Troposfera

Conoce a continuación qué es la troposfera, cuáles son sus características, su altura, temperatura y composición. Aprende además la importancia y otros datos curiosos sobre esta capa de la atmósfera.

¿Qué es la troposfera?

La troposfera o tropósfera es la capa más baja de la atmósfera, que se extiende desde la superficie terrestre hasta el comienzo de la estratosfera. Esta capa incluye el aire que respiramos y los procesos climáticos de la Tierra; el viento que sientes en tu cara, las nubes que observas en el cielo, el vuelo de las aves, etc, forman parte de la troposfera. En general, es una bonita capa a la que podemos llamar hogar.

Temperatura, altura, composición y otras características de la troposfera

• La troposfera se caracteriza por una disminución de su temperatura a medida que aumenta la altura; esto ocurre a razón de 3.5 grados Fahrenheit por cada mil pies, o 6.5 grados Celsius por cada kilómetro). La temperatura en la parte superior de la troposfera es aproximadamente de -55 ° C (-64 ° F).
• El aire de la troposfera también se vuelve menos denso (más «delgado») a medida que se incrementa la altura. Esta es la causa por la que los alpinistas suelen usar oxígeno embotellado para respirar.
• La troposfera tiene entre 5 y 9 millas (8 y 14 kilómetros) de espesor, dependiendo del lugar en la Tierra. Es más delgada en el Polo Norte y en el Polo Sur.
• La capa inmediatamente superior a la troposfera se llama estratosfera. El límite entre la troposfera y la estratosfera se llama «tropopausa«.
• Cuando la parte superior de una nube durante una tormenta se aplana en forma de yunque, generalmente se debe a que las corrientes ascendentes en la tormenta han alcanzado la tropopausa; aquí el aire ambiental es más cálido que en la tormenta, y por eso deja de subir.
• El aire es más denso en la troposfera que en las otras capas atmosféricas. De hecho, la troposfera representa el 80% de la masa de toda la atmósfera.
• El aire en esta capa está compuesto por un 78% de nitrógeno y un 21% de oxígeno. El 1% restante está compuesto de argón, vapor de agua y dióxido de carbono.
• La parte inferior de la troposfera, es decir la zona más cercana a la superficie de la Tierra, se denomina «capa límite».

Diferencias entre la troposfera y la estratosfera

La atmósfera de la Tierra consta de cuatro capas diferentes. La capa atmosférica más baja es la troposfera, y justo encima de ella se encuentra la estratosfera. Entre los factores que obligan a definirlas como dos capas separadas están las diferencias en la presión del aire, la temperatura, el gradiente de temperatura, la velocidad del viento y la dirección del viento.

El límite entre la troposfera y la estratosfera se llama tropopausa, y no es constante. Se encuentra a unos 8 kilómetros (5 millas) sobre el suelo en los polos, y a casi el doble de esta altura en el ecuador. La tropopausa es una isoterma, o región de temperatura estable, por debajo de la cual se produce todo el clima del planeta.

Los patrones del clima solo ocurren en la troposfera, ya que el aire cerca del suelo es más cálido que el aire en altitudes mayores. Esto ocurre porque el suelo absorbe e irradia el calor del sol. Debido a este gradiente de temperatura negativo con respecto a la altitud, el aire caliente puede subir y crear una corriente de convección que produce vientos y nubes. En la estratosfera, que se extiende a una altitud de aproximadamente 50 kilómetros (31 millas), la temperatura aumenta con la altitud, ya que la capa de ozono en la estratosfera superior absorbe la luz solar e irradia calor hacia abajo. La tropopausa es la región de temperatura constante en la que cambia la dirección del gradiente.

Teniendo en cuenta que el aire cálido y cargado de humedad sube, y que el aire frío desciende, en la troposfera se forman vientos, nubes y precipitaciones. Debido a las variaciones locales en la temperatura y la presión del aire, estos vientos pueden ser irregulares, e incluso extremos. En la estratosfera las condiciones son más estables, ya que la presión del aire es mucho más baja y el aire cálido impide la formación de corrientes de convección. Prácticamente no hay turbulencias, los vientos son estables y soplan en una dirección horizontal. Los aviones comerciales vuelan en la estratosfera inferior para evitar la turbulencia.

La troposfera contiene alrededor del 75 por ciento de los gases en la atmósfera, mientras la estratosfera solo contiene el 19 por ciento de estos gases.

¿Por qué es importante la troposfera?

La troposfera se mantiene en contacto directo con la superficie de la Tierra. Por lo tanto es muy sensible a los procesos que ocurren en este nivel, como la evaporación de los océanos y el ciclo del agua, la fotosíntesis de las plantas, la respiración de los animales y las actividades humanas.

• Es la capa de la atmósfera en la que se produce el clima.
• La presión atmosférica en la parte superior de la troposfera (la tropopausa) es casi una quinta parte de la que existe en la parte inferior. Sin la troposfera todos moriríamos de mal de altura en cuestión de días.
• La mayor parte del efecto invernadero se debe al vapor de agua acumulado en la mitad inferior de la troposfera. Sin esta capa, el efecto invernadero sería mucho menor y los océanos se congelarían.

Contaminación de la troposfera (contaminación del aire)

El smog que se cierne sobre las ciudades es la forma más familiar y obvia de contaminación del aire. Sin embargo, existen diferentes tipos de contaminación, algunos visibles y otros invisibles, pero todos contribuyen al calentamiento global. En general, cualquier sustancia que las personas introducen en la atmósfera, que tenga efectos dañinos sobre los seres vivos o el medio ambiente, se considera un contaminante del aire y por ende, de la troposfera.

El dióxido de carbono, un gas de efecto invernadero, es el principal contaminante que calienta la Tierra actualmente. Aunque los seres vivos emitimos dióxido de carbono cuando respiramos, este gas es considerado como un contaminante cuando se asocia con automóviles, aviones, plantas de energía y otras actividades humanas que involucran la quema de combustibles fósiles, como la gasolina y el gas natural. En los últimos 150 años, estas actividades han inyectado suficiente dióxido de carbono a la atmósfera como para elevar sus niveles más de lo que lo han estado durante cientos de miles de años.

Otros gases de efecto invernadero incluyen al metano, que proviene de fuentes como pantanos y gases emitidos por el ganado, y los clorofluorocarbonos (CFC), que fueron utilizados para fabricar refrigerantes y propelentes en aerosol hasta que fueron prohibidos debido a su efecto deteriorante sobre la capa de ozono de la Tierra.

Otro contaminante de la troposfera asociado con el cambio climático es el dióxido de azufre, un componente del smog. El dióxido de azufre y otros químicos estrechamente relacionados están considerados como la causa de la lluvia ácida. Además de ello, también reflejan la luz cuando son liberados en la atmósfera, lo que impide la entrada de luz solar y hace que la Tierra se enfríe. Las erupciones volcánicas pueden arrojar cantidades masivas de dióxido de azufre a la atmósfera, pudiendo causar un enfriamiento durante años. Los volcanes solían ser la principal fuente de dióxido de azufre atmosférico, sin embargo fueron desplazados por el hombre.

Ozono troposférico: un contaminante secundario

En la estratosfera, las moléculas de ozono desempeñan un papel muy importante, ya que absorben la radiación ultravioleta del Sol y protegen a la Tierra de sus rayos peligrosos. Pero en la troposfera, cerca del nivel del suelo, las moléculas de ozono son contaminantes del aire (amenazan la salud de los seres vivos) y actúan como gases de efecto invernadero (atrapan el calor y contribuyen al cambio climático).

Se dice que las plantas y los suelos liberan cierta cantidad de ozono, pero estas no son fuentes que amenazan la salud de los humanos o el medio ambiente. La mayor parte del ozono que se encuentra cerca del suelo proviene del escape de los vehículos y las emisiones de fábricas, plantas de energía y refinerías. Desde 1900, la cantidad de ozono cerca de la superficie de la Tierra se ha duplicado por el aumento de automóviles e industrias.

A diferencia de la mayoría de los otros contaminantes atmosféricos, el ozono no se emite directamente al aire. El ozono troposférico se forma por la interacción de la luz solar, particularmente la luz ultravioleta, con hidrocarburos y óxidos de nitrógeno, los cuales son emitidos por los conductos de escape de los automóviles y las chimeneas.

¿Cómo reducir la contaminación troposférica?

Para frenar el calentamiento global se deben tener en cuenta muchos factores. Pero si quieres reducir la contaminación troposférica a nivel personal, te recomendamos conducir menos, así como reciclar y conservar para reducir la «huella de carbono» (cantidad de dióxido de carbono que una persona pone en la atmósfera).

En una escala mayor, los gobiernos deben tomar medidas para limitar las emisiones de dióxido de carbono y otros gases de efecto invernadero. Por ejemplo, el Acuerdo de París es un acuerdo voluntario entre 118 naciones, el cual fue ratificado el 4 de noviembre de 2016, para aplicar un esfuerzo a escala mundial que sea capaz de combatir el cambio climático.

Imágenes de la troposfera

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